一种聚醚胺及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种聚醚胺及其制备方法与应用，属于汽油清净剂合成技术领域。本发明专利技术具有如下结构式的聚醚胺是以烷基酚醛树脂聚醚为原料，经临氢氨化反应制备得到的；聚醚胺结构中含有多个烷基和苯环，具有极强的油溶性；该聚醚胺结构中还含有多个胺基，使聚醚胺的胺值较高。因此，本发明专利技术制备的聚醚胺用作汽油清净剂的主剂时，有良好的清净分散性能。有良好的清净分散性能。有良好的清净分散性能。

【技术实现步骤摘要】
一种聚醚胺及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于汽油清净剂合成
，具体涉及一种聚醚胺及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]聚醚胺是一类具有柔软聚醚骨架，由伯胺基或仲胺基封端的聚烯烃化合物。聚醚胺端氨基是亲水基团，当聚醚端含有超强的油溶性基团和特殊的骨架结构时，聚醚胺可以具备极强的油溶性，从而表现出特定的性能。
[0003]聚醚胺可以作为汽油清净剂的有效成分，起到清净和分散的作用，是公认的第四代汽油清净剂。聚醚胺加入车用汽油中既能抑制燃油系统内部沉积物的生成，又能将已生成的氧化沉积物迅速分散、清除，进而确保汽车发动机动力性正常发挥，使燃油的燃烧性能得到改善；使汽车尾气排放中的CH、CO污染物大大降低，从而起到净化城市空气，减少汽车维修费用以及节油的作用。
[0004]中国专利CN101225332A公开了一种用作汽油清净剂主剂的聚醚胺及其制备方法，在间歇釜式反应器中，以烷基酚聚氧丙烯醚和胺类化合物为原料、雷尼镍为催化剂，反应温度180
‑
280℃，反应压力4
‑
21MPa，临氢氨化制备聚醚胺。该方法反应压力太高，且为间歇反应，存在生产效率低、生产成本高、产品质量不稳定的问题。
[0005]中国专利CN106336506B公开了一种汽油清净剂聚醚胺及其合成方法，以聚醚和对胺基卤代苯为原料，添加碱和相转移催化剂，在65
‑
90℃反应1
‑
4h，再经过有机溶剂萃取、水洗干燥、过滤，滤液减压蒸馏得到聚醚。该方法会引入氯、碱金属等杂质元素，还需要萃取、水洗、减压蒸馏等纯化工艺，存在工艺复杂、三废难处理等问题。
[0006]为解决现有技术的不足，我们一直在寻求一种理想的解决方案。

技术实现思路

[0007]专利技术目的：本专利技术目的在于针对现有技术的不足，提供一种聚醚胺及其制备方法与应用。本专利技术聚醚胺结构中含有多个烷基和苯环，具有极强的油溶性；该聚醚胺结构中还含有多个胺基，使聚醚胺的胺值较高。因此，本专利技术聚醚胺用作汽油清净剂的主剂时，有良好的清净分散性能，并部分解决了前述汽油清净剂用聚醚胺存在的问题。
[0008]技术方案：本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0009]本专利技术提供了一种具有如下结构式的聚醚胺：
[0010][0011]其中，
[0012]n、x、y、z均为大于等于0的整数；
[0013]R1、R2…
R
n+2
各自独立地选自碳链长为C4
‑
15的烷基；
[0014]R
′1、R
′2…
R
′
n+2
各自独立地选自
‑
(C2H4)
‑
、
‑
(C3H6)
‑
或
‑
(C4H8)
‑
。
[0015]本专利技术还提供了具有上述结构式的聚醚胺的制备方法，所述聚醚胺是以烷基酚醛树脂聚醚为原料，经临氢氨化反应制备得到的。
[0016]反应方程式如下所示:
[0017][0018]本专利技术选取烷基酚醛树脂聚醚为原料是因为烷基酚醛树脂聚醚含有多个油溶性极强的基团烷基和苯环，可以使制备得到的聚醚胺具有极强的油溶性，能快速溶解分散到汽油中，从而充分发挥其清净分散性能。另外，由反应方程式可知，烷基酚醛树脂聚醚带有(n+1)个羟基，与氨反应可以生成(n+1)个胺基，从而使反应得到的聚醚胺具有优异的清净分散性能。
[0019]为了提高聚醚胺油溶性，本专利技术一种优选地实施方式是，烷基酚醛树脂聚醚是以烷基酚醛树脂为起始剂，与环氧乙烷、环氧丙烷和环氧丁烷中的一种或几种混合物反应得到的聚醚，更优选为环氧丙烷和环氧丁烷。
[0020]进一步优选地，所述烷基酚醛树脂聚醚以烷基酚醛树脂为起始剂，与环氧丙烷和环氧丁烷反应制得。
[0021]进一步优选地，所述烷基酚醛树脂烷基碳链长为C4
‑
15，平均分子量为500
‑
2000。
[0022]更进一步地，所述烷基酚醛树脂烷基碳链长为C6
‑
12，平均分子量为500
‑
1500。
[0023]为了提高聚醚胺性能，优选地，所述烷基酚醛树脂聚醚平均分子量为600
‑
5000，分子量分布小于3.0，K含量小于50ppm。进一步优选地，所述烷基酚醛树脂聚醚平均分子量为600
‑
3000，分子量分布小于2.5，K含量小于30ppm。烷基酚醛树脂聚醚平均分子量越高，其油溶性越好，但分子量越高粘度越大，会影响临氢氨化反应；分子量分布越窄，聚醚胺的性能更优；K离子会影响临氢氨化的选择性。
[0024]优选地，所述临氢氨化反应在固定床反应器中进行，所述固定床反应器中填充负载型催化剂。
[0025]为了提高催化效果，进一步优选地，所述负载型催化剂为NiCu负载型催化剂。
[0026]本专利技术还提供了具有上述结构式的聚醚胺作为汽油清净剂的主剂应用。
[0027]本专利技术未提及的技术均参照现有技术。
[0028]有益效果：
[0029](1)本专利技术以烷基酚醛树脂聚醚为原料，经临氢氨化反应制备得到聚醚胺；所得聚醚胺结构中含有多个烷基和苯环，因此制备的聚醚胺具有极强的油溶性，可以快速溶解分散到油溶性体系中。此外，本专利技术聚醚胺结构中还含有多个胺基，使聚醚胺具有较高的胺值。本专利技术聚醚胺胺值均高于进口样，且未洗胶质含量与清洗后胶质含量均低于进口样，表
明本专利技术制备的聚醚胺的清净分散性能优于进口样品。
[0030](2)本专利技术特定结构的聚醚胺可以在固定床反应器中连续制备，有利于操作稳定性和反应安全性。
具体实施方式
[0031]下面通过具体实施例对本专利技术技术方案进行详细说明，但是本专利技术的保护范围不局限于所述实施例。
[0032]原料：
[0033]烷基酚醛树脂，采用中国专利CN103910839B制备方法得到自制；
[0034]NiCu负载型催化剂制备方法为：以NiCuAl的硝酸溶液为原料，Na2CO3溶液为沉淀剂，85℃下，通过共沉淀法制得NiCuAl沉淀前驱体，再经过烘干、造粒、焙烧、压片，制得圆柱形NiCu负载型催化剂(直径3mm，高3mm)，Ni含量25％，Cu含量2％；
[0035]液氨，南京特种气体有限公司，工业级，99.999％；氢气，南京长龙特种气体有限公司，工业级，99.999％。
[0036]仪器：固定床小试评价装置，催化剂填充量200ml，350℃，15MPa。
[0037]聚醚和聚醚胺的数均分子量和分子量分布采用Waters凝胶色谱仪Alliance e2695GPC测定，配备2414示差折光检测器主机和Waters styragel HR1、HR3和HR4色谱柱，流动相为四氢呋喃。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有如下结构式的聚醚胺：其中，n、x、y、z均为大于等于0的整数；R1、R2…
R
n+2
各自独立地选自碳链长为C4
‑
15的烷基；R
′1、R
′2…
R
′
n+2
各自独立地选自
‑
(C2H4)
‑
、
‑
(C3H6)
‑
或
‑
(C4H8)
‑
。2.权利要求1所述的聚醚胺的制备方法，其特征在于，所述聚醚胺是以烷基酚醛树脂聚醚为原料，经临氢氨化反应制备得到的。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述烷基酚醛树脂聚醚以烷基酚醛树脂为起始剂，与环氧乙烷、环氧丙烷或环氧丁烷中的一种或几种混合物反应制得。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述烷基酚醛树脂烷基碳链...

【专利技术属性】
技术研发人员：高明智，谢天明，黄冬，
申请(专利权)人：金浦新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：